modelagem matemática dos efeitos de uma vacina contra a tuberculose Pré-Exposição. É apresentada uma família de modelos, indexados por um parâmetro τ, que traduz um evento de exposição com magnitude de exposição X para uma probabilidade de a exposição conduzir a uma infecção persistente por M. tuberculosis (τ controla a probabilidade absoluta de infecção). A média de P (X;τ) sobre a distribuição presumida de X dá a probabilidade incondicional de infecção persistente por M. tuberculose para uma única exposição., Os termos são os seguintes. M é o número de eventos de exposição discretos ao longo de um ano (intensidade da exposição). Suponha que M varia sobre os indivíduos, mas há um número médio de eventos de exposição para uma dada população de indivíduos e que a média (em escala log) é o índice de intensidade de exposição para essa população. X é o potencial infeccioso de um único acontecimento de exposição (magnitude da exposição). A interpretação mais simples do potencial infeccioso X é como o número de unidades infecciosas discretas (por exemplo, bacilos) depositadas na superfície alveolar do pulmão em um único evento de exposição., Embora X possa ser interpretado de forma mais geral / abstrata, a interpretação estreita de X é o número de unidades infecciosas por evento de exposição. Suponha que X varia sobre eventos de exposição múltipla dentro dos indivíduos, bem como entre os indivíduos, mas há um número médio para uma dada população de indivíduos ao longo do tempo e que a média (em escala log) é o índice de magnitude da exposição para essa população. τ é um parâmetro que liga a magnitude de exposição X à probabilidade de infecção através da função P(X;τ)., Para a função específica P(X; τ) = 1 − (1 − τ)X, τ é a probabilidade de infecção a partir de uma única exposição unitária (por exemplo, um evento de Exposição Com X = 1). A) probabilidade de infecção persistente por M. tuberculose em relação a diferentes grandezas de exposição. O gráfico mostra a probabilidade de infecção persistente para uma dada magnitude de exposição (número de bacilos por evento de exposição). A magnitude da exposição é plotada no eixo x, onde X pode ser interpretado como o número de unidades infecciosas discretas depositadas no pulmão para um evento de exposição individual., O eixo y representa o índice de infecciosidade. São traçados quatro cenários possíveis diferentes para a probabilidade de infecção (τ). B) modelo para diferentes probabilidades de infecção calibrado para uma taxa anual de infecção de 5%. a parcela do contorno mostra a relação entre a magnitude da exposição e a intensidade correspondente a uma taxa anual de infecção de 5%. A gama de possíveis magnitudes de exposição é representada no eixo x (Escala log). A gama de intensidades de exposição potenciais (número de eventos de exposição) é traçada no eixo Y., As linhas de contorno indicam valores potenciais para a probabilidade de infecção (τ) para determinadas magnitudes e intensidades de exposição esperadas. A região azul representa valores que não são consistentes para um ajuste com uma taxa de infecção observada da população de 5%. C) Modelo do efeito da vacina em que a probabilidade de infecção é reduzida em 60%. É demonstrado o efeito estimado de uma vacina com 60% de eficácia biológica (reduz a probabilidade de infecção persistente em 60%). Linhas sólidas correspondem aos cenários descritos no painel A., As linhas tracejadas correspondem à probabilidade reduzida de infecção esperada para uma vacina com 60% de eficácia, com setas a destacar a quantidade de deslocamento. O gráfico sugere que para uma baixa probabilidade de infecção (τ), o efeito da vacina é reduzido (seta). Além disso, com probabilidades elevadas de infecção, o efeito da vacina é reduzido com doses mais elevadas de exposição. Para reduzir as probabilidades de infecção, o efeito da vacina persiste numa vasta gama de grandezas de exposição., No entanto, para probabilidades mais elevadas de infecção, o efeito da vacina é aparente apenas com magnitudes de exposição mais baixas e é quase completamente atenuado com magnitudes de exposição mais elevadas. D) atenuação da eficácia da vacina para diferentes níveis de magnitude e intensidade da exposição. Apresentam-se contornos dos valores para a eficácia da vacina (VE) traçados versus a intensidade e magnitude da exposição para uma redução de 60% na probabilidade τ (RR = 0, 4). A parcela do contorno mostra valores de eficácia da vacina biológica calibrados para uma incidência de 5% por ano., Este gráfico é um companheiro do painel B, no qual a probabilidade por exposição de infecção (τ) é consistente com taxas de infecção da população de 5% por ano para certos níveis de magnitude e exposição. Os números das linhas de contorno indicam diferentes níveis potenciais de população ou eficácia observada da vacina associada a uma vacina com uma eficácia biológica (por-exposição) de 60%. Tal como no painel B, a região azul indica cenários em que a exposição é demasiado baixa para ser consistente com uma taxa de infecção da população não vacinada de 5% por ano., O modelo sugere que a eficácia observável da vacina a nível da população diminui à medida que a exposição diminui e que a probabilidade de infecção por exposição aumenta concomitantemente. Sugere também que a atenuação da eficácia da vacina é maior nos perfis de exposição de alta magnitude/baixa intensidade do que nos perfis de baixa magnitude/alta intensidade. Assim, sendo todas as outras coisas iguais, uma vacina teria um melhor desempenho com mais Exposições de menor magnitude do que com menos exposições de maior magnitude.